Converta uma imagem de satélite em planta no QGIS
Para transformar uma imagem de satélite em uma planta de implantação, você precisa de três coisas: imagens georreferenciadas, uma forma de traçar o que vê em formas planas e uma maneira de obter o resultado de volta na escala correta. No 
, a primeira e a terceira já vêm com o software, e o traçado é a parte que consome a tarde.
Este post apresenta primeiro o método manual, depois faz o mesmo quarteirão em 29 segundos com um modelo que redesenha a imagem e mostra onde o modelo errou. Todas as imagens aqui são capturas de tela daquela sessão no QGIS.
O local é Broadway Gardens, em Letchworth Garden City, a primeira cidade-jardim, cerca de 55 km ao norte de Londres. Um quarteirão de 586 por 439 metros: um parque formal com uma fonte, a antiga prefeitura, uma biblioteca, um edifício de escritórios com seu estacionamento e duas ruas de casas. Variedade suficiente para expor um método preguiçoso.
O que é uma planta de implantação e por que começar com uma imagem de satélite?
Uma planta de implantação é um desenho em escala, visto de cima, de um lote e de seu entorno: as edificações existentes, as ruas e caminhos que chegam até elas, as árvores e os gramados entre elas e, em um desenho de proposta, aquilo que você quer construir. Os departamentos de planejamento pedem uma em quase toda solicitação. Arquitetos fazem uma no início de cada projeto para entender o local antes de começar o projeto.
Uma imagem de satélite ou aérea é a base mais fiel para isso porque já contém todas as respostas: onde estão as projeções, qual é a largura da via, quais árvores estão maduras. O problema é que ela contém tudo como pixels, enquanto uma planta de implantação precisa desses elementos como formas. Tudo abaixo trata dessa conversão.
Onde a web erra
Três respostas aparecem sempre que alguém pergunta isso, e cada uma custa uma hora ou um desenho que você não pode usar.
"Faça uma captura de tela no Google Earth e trace por cima." Uma captura de tela não tem coordenadas, então você passa vinte minutos no Georeferencer antes de poder desenhar uma linha. As imagens carregadas no QGIS já são georreferenciadas, e essa é justamente a razão para começar aqui em vez de usar uma ferramenta de desenho.
"Uma planta de implantação feita por IA é precisa o suficiente para o levantamento." A planta é tão precisa quanto as imagens abaixo dela, e o Google Satellite não é um levantamento topográfico. Ela serve para um estudo de viabilidade, um desenho de pré-aplicação ou uma reunião com o cliente, mas não para definir um limite.
"O modelo devolve formas editáveis." Ele devolve uma imagem. Cores chapadas, corretamente georreferenciada, mas nenhum polígono à vista até você executar uma etapa separada de vetorização.
O que você precisa
- Imagens que possam ser lidas na escala do lote. O Google Satellite é o mais fácil de carregar no QGIS e cobre a maior parte do mundo com resolução de 15 a 30 cm. Ortofotos nacionais são melhores onde existem: NAIP nos Estados Unidos, BD ORTHO do IGN na França e a maioria dos órgãos cadastrais da Europa publica um WMS. Qualquer uma funciona: um GeoTIFF, um WMS ou uma base XYZ.
- QGIS, no Windows, macOS ou Linux. Versão 3.34 ou posterior.
- O plugin QuickMapServices para carregar o Google Satellite com um clique. Plugins, Manage and Install Plugins, pesquise "QuickMapServices".
Você não precisa do Photoshop, Illustrator ou de qualquer outro GIS. Este post começa apenas com a imagem, não com desenhos CAD.
O método manual: faça o traçado você mesmo
Vou explicar este método completo primeiro, porque ele não exige nenhum plugin e porque conhecê-lo é o que permite avaliar o resultado da IA depois.
Load the imagery and frame the site
Web, QuickMapServices, Google, Google Satellite. Aproxime o zoom do seu lote. Para um quarteirão desse tamanho, enquadro em torno de 1:2.000; para um lote de uma única casa, 1:500. As imagens já são georreferenciadas, então a barra de escala na barra inferior está correta sem nenhum trabalho da sua parte.
Create one polygon layer with a class field
Layer, Create Layer, New GeoPackage Layer. Geometry type Polygon, CRS the same as your project, and a text field class_name. Um único layer com um campo de classe é melhor que quatro layers, porque você pode aplicar o estilo em um só lugar e exportá-lo em um único arquivo.
Trace buildings, then roads, then vegetation
Toggle editing, Add Polygon Feature, clique ao redor de cada projeção. Mantenha o mouse firme nos cantos e não persiga cada janela saliente; uma planta de implantação é lida em 1:500, não em 1:50. Depois vêm as vias, como um polígono longo por faixa de rolamento. A vegetação fica por último, como manchas soltas, porque ninguém verifica a borda de um gramado.
Não cronometrei um traçado manual deste quarteirão específico, então não vou citar um número. O que posso dizer é que há várias centenas de edificações, e cada uma exige vários cliques.
Style the classes with flat fills
Layer Properties, Symbology, Categorized on class_name. Branco com um contorno preto fino para as edificações, cinza médio para as vias, verde-claro para a vegetação, azul-claro para a água. Esses quatro preenchimentos são toda a linguagem visual de uma planta de implantação; resista à tentação de adicionar mais.
Export at scale
Project, New Print Layout. Adicione o mapa, defina a escala como 1:500 ou 1:1.000, inclua uma barra de escala e uma seta norte e exporte como PDF. É esse PDF que um portal de licenciamento aceita.
Este método produz uma planta de implantação correta e um arquivo que pertence a você. O único trabalho é o traçado, e ele aumenta com o número de edificações.
O método rápido: deixe um modelo redesenhar a imagem
Um modelo generativo pode reestilizar imagens no próprio lugar: mesma extensão, mesmas formas, textura fotográfica substituída por preenchimentos planos. Nós desenvolvemos um desses, AI Edit. Esta seção trata da nossa própria ferramenta.
Ela recebe uma zona das suas imagens, uma frase descrevendo a mudança que você quer e devolve o resultado como um novo layer raster georreferenciado, alinhado pixel a pixel ao original. Para uma planta de implantação, a "mudança" é um estilo: manter cada forma onde está e substituir a textura fotográfica por preenchimentos planos.
Install the plugin and sign in
Plugins, Manage and Install Plugins, pesquise AI Edit, Install. Abra o painel e clique em Sign in. Seu navegador abre, você cria uma conta e o plugin se conecta sozinho. Se quiser conhecer todo o painel antes de começar, ele está no guia completo.
Leia a seguirAI Edit no QGIS: guia completo
Draw the zone
Clique em Launch AI Edit, depois clique nos cantos da sua área no mapa e pressione Return para fechá-la. Delimitei o quarteirão inteiro, com 586 por 439 metros. Isso é grande: o painel avisa que, acima de aproximadamente um quilômetro quadrado, a IA mantém apenas as formas gerais, e está certo em avisar.
Write the prompt as a specification, not a wish
Este foi o prompt que usei, palavra por palavra:
Transforme esta ortofoto em uma planta de implantação arquitetônica limpa. Vista de cima, preenchimentos planos, sem textura fotográfica e sem sombras. Exatamente quatro classes e nada mais: edificações como projeções brancas com um contorno preto fino, vias e estacionamentos em cinza médio, vegetação em verde-sálvia claro, água em azul-claro. Mantenha cada projeção, linha de meio-fio e linha central da via em sua posição e forma exatas. Mesma extensão geográfica da entrada.
Três coisas fazem isso funcionar. Ele nomeia as classes e as cores, então o modelo não improvisa uma paleta. Diz "posição e forma exatas", que é a diferença entre uma planta de implantação e uma imagem bonita. E diz o que não fazer: nada de sombras, nada de textura. O mesmo prompt está na Library do painel, em Clean architectural site plan, caso prefira não digitá-lo.
Generate
Clique em Generate. Neste quarteirão, com o nível de detalhe definido como Detailed, o valor intermediário das três configurações, o resultado voltou em 29 segundos. O novo layer é um GeoTIFF de 2.392 por 1.792 pixels, cerca de 25 cm por pixel, salvo na pasta Documents e adicionado ao projeto sobre as imagens.
Veja a planta novamente no controle deslizante no alto deste post. Cada projeção está onde deveria. As alamedas de árvores ao longo do parque aparecem como fileiras de copas. Os estacionamentos têm as marcações das vagas. A bacia da fonte é um octógono azul, o que está correto.
O que corrigi manualmente e no que eu não confiaria
Veja o que a IA errou neste quarteirão, na mesma execução, sem selecionar apenas os casos favoráveis.
- A edificação octogonal virou um lago. O edifício circular de telhado de cobre a sudoeste da fonte tem um telhado verde, e a planta o desenhou como água azul-clara. É o único erro real entre várias centenas de projeções, e é o tipo de erro que você só percebe porque olhou primeiro para a imagem.
- As marcações das vagas apareceram. As linhas pintadas das vagas nos dois estacionamentos foram desenhadas em cinza-claro. Mantenha-as se quiser mostrar as vagas ou peça no prompt um estacionamento cinza sem marcações.
- A maioria das copas das árvores se misturou à cor do gramado. Se a posição de cada árvore for importante para a sua planta, faça uma segunda edição com um prompt exclusivo para árvores ou use AI Segmentation com o prompt "tree", que foi feito para contar objetos individuais.
Eu não usaria este método para um levantamento de limites ou para qualquer situação em que um erro de 30 cm seja relevante. A planta é tão precisa quanto as imagens, e o Google Satellite não é um levantamento topográfico. Para um estudo de viabilidade, um desenho de pré-aplicação, um conceito paisagístico ou uma reunião com o cliente amanhã de manhã, é exatamente o que eu usaria.
O que lembrar
Com menos de aproximadamente vinte edificações, faça o traçado manualmente. Você terminará antes de escrever um bom prompt e conhecerá cada canto do local, que é o verdadeiro motivo para desenhar uma planta.
O método gerado vale a pena em quarteirões e bairros, em trabalhos repetidos em muitos locais e nos dias em que o desenho precisa estar pronto às nove.
Um prompt que nomeie as quatro classes e suas cores e diga "posição e forma exatas" é a diferença entre uma planta de implantação e uma imagem bonita.
A saída é uma imagem georreferenciada em escala real, então um layout de impressão criado a partir dela está dimensionalmente correto, dentro da precisão das imagens.
Um telhado verde voltou como um lago neste quarteirão. Olhe para as imagens antes de olhar para a planta, porque essa é a única maneira de perceber um erro assim.
Perguntas frequentes
A planta de implantação volta na escala correta? Sim. O resultado é um GeoTIFF no mesmo sistema de coordenadas das suas imagens, então ele fica no mapa em escala real e qualquer layout de impressão criado a partir dele está dimensionalmente correto, dentro da precisão das próprias imagens.
Posso usar minhas próprias imagens de drone ou de levantamento? Sim. O plugin funciona com qualquer layer raster que você selecione no painel: um GeoTIFF de um voo de drone, um WMS do seu órgão nacional de cartografia ou uma base. Uma entrada mais nítida produz uma planta mais nítida.
Quais versões do QGIS? QGIS 3.34 e posteriores, e QGIS 4, no Windows, macOS e Linux.
Próximo passo
Carregue seu próprio local, desenhe a zona e cole o prompt acima. Se a planta estiver correta, você terá uma base para projetar. Se estiver errada, terá aprendido algo sobre o local em trinta segundos, e o método manual continuará disponível.
Mais uma coisa. A planta que você recebe de volta é uma imagem. Se tudo de que precisa é uma imagem para uma apresentação ou uma apresentação para o cliente, isso basta e você pode parar aqui. Se precisa de polígonos que possa editar, o plugin tem uma ferramenta que transforma as cores chapadas em formas vetoriais, uma classe por cor. Esse será o assunto de outro post.
Saiba mais sobre o que a IA pode e não pode fazer dentro do QGIS no hub de IA do QGIS.
